Berechnung der Rohre für die Fußbodenheizung: Formeln, Wahl des Montageschritts, Bestimmung des Durchflusses

click fraud protection

Trotz der Komplexität der Installation wird die Fußbodenheizung mit einem Wasserkreislauf als eine der kostengünstigsten Methoden zur Beheizung des Raums angesehen. Damit das System so effizient wie möglich funktioniert und nicht ausfällt, müssen die Rohre für einen beheizten Boden korrekt berechnet werden. Legen Sie Länge, Steigung und Konturschema fest.

Von diesen Indikatoren hängt maßgeblich der Komfort der Nutzung der Warmwasserbereitung ab. Diese Fragen werden wir in unserem Artikel analysieren - wir erklären Ihnen, wie Sie die beste Option für Rohre auswählen, unter Berücksichtigung der technischen Eigenschaften jedes Typs. Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, können Sie den Installationsschritt richtig auswählen und den erforderlichen Durchmesser und die Länge der Kontur des beheizten Fußbodens für einen bestimmten Raum berechnen.

Inhalt des Artikels:

  • Parameter zur Berechnung des Wärmekreises
    • Rohrabdeckungsbereich
    • Wärmestrom und Kühlmitteltemperatur
    • Art des Bodens
  • Bewertung der technischen Eigenschaften bei der Auswahl eines Rohres
    instagram viewer
    • Option 1 - vernetztes Polyethylen (PEX)
    • Option 2 - Metallkunststoff
    • Option 3 - Kupferrohre
    • Option 4 - Polypropylen und Edelstahl
  • Mögliche Verlegemöglichkeiten der Kontur
    • Methode 1 - Schlange
    • Methode 2 - Schnecke oder Spirale
  • Rohrberechnungsmethode
    • Konstruktionsprinzipien des Schemas
    • Grundformel mit Erläuterungen
    • Thermische Berechnung mit der Definition der Kontursteigung
    • Auswahl der endgültigen Konturlänge
  • Ein konkretes Beispiel für die Berechnung des Heizzweigs
    • Schritt 1 - Berechnung des Wärmeverlusts durch Bauelemente
    • Schritt 2 - Wärme zu Wärme + Gesamtwärmeverlust
    • Schritt 3 - die erforderliche Leistung des Wärmekreislaufs
    • Schritt 4 - Bestimmung des Legeschritts und der Länge der Kontur
  • Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Parameter zur Berechnung des Wärmekreises

In der Entwurfsphase müssen einige entscheidende Probleme gelöst werden Konstruktionsmerkmale fußbodenheizung und betriebsart - um die dicke des estrichs, der pumpe und anderer notwendiger ausrüstungen zu bestimmen.

Technische Aspekte der Organisation der Heizungsbranche hängen weitgehend von ihrem Zweck ab. Neben der Bestellung werden für die genaue Berechnung der Gesamtfläche des Wasserkreislaufs eine Reihe von Indikatoren benötigt: die Fläche der Beschichtung, die Dichte des Wärmestroms, die Temperatur des Wärmeträgers, die Art des Bodenbelags.

Rohrabdeckungsbereich

Bei der Ermittlung der Abmessungen des Sockels für die Rohrverlegung wird ein Raum berücksichtigt, der nicht mit Großgeräten und Einbaumöbeln überfüllt ist. Es ist notwendig, im Voraus über die Anordnung der Objekte im Raum nachzudenken.

Wasser Fußbodenheizung

Wenn der Wasserboden als Hauptwärmelieferant verwendet wird, sollte seine Kapazität ausreichen, um 100% des Wärmeverlusts auszugleichen. Wenn die Spule eine Ergänzung zum Heizkörpersystem ist, ist sie verpflichtet, 30-60% der Heizkosten des Raums zu decken.

Wärmestrom und Kühlmitteltemperatur

Die Wärmestromdichte ist ein berechneter Indikator, der die optimale Wärmeenergiemenge zum Heizen eines Raums kennzeichnet. Der Wert hängt von einer Reihe von Faktoren ab: Wärmeleitfähigkeit von Wänden, Böden, Verglasungsfläche, Vorhandensein von Dämmung und Intensität des Luftaustauschs. Basierend auf dem Wärmefluss wird der Schritt des Verlegens der Schleife bestimmt.

Die maximale Temperatur des Kühlmittels - 60 ° C Die Dicke des Estrichs und des Bodenbelags wirkt sich jedoch nachteilig auf die Temperatur aus - tatsächlich beträgt die Bodenoberfläche etwa 30-35 ° C. Der Unterschied zwischen thermischen Indikatoren am Einlass und Auslass des Stromkreises sollte 5 ° C nicht überschreiten.

Art des Bodens

Die Endbearbeitung wirkt sich auf die Systemleistung aus. Die optimale Wärmeleitfähigkeit von Fliesen und Porzellan - die Oberfläche erwärmt sich schnell. Ein guter Indikator für die Effizienz des Wasserkreislaufs bei Verwendung von Laminat und Linoleum ohne wärmeisolierende Schicht. Die niedrigste Wärmeleitfähigkeit einer Holzbeschichtung.

Der Grad der Wärmeübertragung hängt vom Füllmaterial ab. Das System ist am effektivsten, wenn schwerer Beton mit natürlichen Zuschlagstoffen verwendet wird, z. B. Seekiesel mit geringem Anteil.

Zementsandestrich

Zement-Sand-Lösung bietet eine durchschnittliche Wärmeübertragung, wenn das Kühlmittel auf 45 ° C erwärmt wird. Wirkungsgradkontur deutlich verringert, wenn das Gerät halbtrocken Estrich

Bei der Berechnung von Rohren für die Fußbodenheizung müssen die festgelegten Normen für das Temperaturregime der Beschichtung berücksichtigt werden:

  • 29 ° C - Wohnzimmer;
  • 33 ° C - Räume mit hoher Luftfeuchtigkeit;
  • 35 ° C - Durchgangszonen und kalte Bänder - Abschnitte entlang der Stirnwände.

Ein wichtiger Wert für die Bestimmung der Dichte der Verlegung des Wasserkreislaufs wird die klimatischen Merkmale der Region spielen. Bei der Berechnung der Wärmeverluste ist die Mindesttemperatur im Winter zu berücksichtigen.

Wie die Praxis zeigt, hilft das Vorwärmen des gesamten Hauses, die Belastung zu reduzieren. Es ist sinnvoll, zuerst den Raum zu isolieren und dann mit der Berechnung des Wärmeverlusts und der Parameter des Rohrleitungskreises fortzufahren.

Bewertung der technischen Eigenschaften bei der Auswahl eines Rohres

Aufgrund nicht standardisierter Betriebsbedingungen werden hohe Anforderungen an das Material und die Größe der Wasserbodenspule gestellt:

  • chemische InertheitBeständigkeit gegen korrosive Prozesse;
  • mit einer völlig glatten Innenbeschichtungnicht anfällig für die Bildung von Kalkwuchs;
  • Stärke - Innenwände sind ständig vom Kühlmittel und außen vom Estrich betroffen; Das Rohr muss einem Druck von bis zu 10 bar standhalten.

Es ist wünschenswert, dass der Heizzweig einen kleinen Anteil hatte. Pie of a water floor und ohne das übt eine erhebliche Belastung auf den Boden aus, und eine schwere Rohrleitung verschärft nur die Situation.

Geschweißtes Metall

Laut SNiP ist die Verwendung von geschweißten Rohren in geschlossenen Heizsystemen unabhängig von der Art der Schweißnaht verboten: spiralförmig oder gerade

Drei Kategorien von Rohrwalzprodukten erfüllen die eine oder andere der aufgeführten Anforderungen: vernetztes Polyethylen, Metall-Kunststoff und Kupfer.

Option 1 - vernetztes Polyethylen (PEX)

Das Material hat eine netzreiche zelluläre Molekülstruktur. Modifiziert aus gewöhnlichem Polyethylen ist gekennzeichnet durch das Vorhandensein von sowohl Längs- als auch Querbändern. Eine solche Struktur erhöht das spezifische Gewicht, die mechanische Festigkeit und die chemische Beständigkeit.

Der Wasserkreislauf aus PEX-Rohren hat mehrere Vorteile:

  • hohe elastizität, so dass eine Spule mit einem kleinen Biegeradius gelegt werden kann;
  • Sicherheit - Das Material setzt beim Erhitzen keine schädlichen Bestandteile frei.
  • Hitzebeständigkeit: Erweichen - von 150 ° C, Schmelzen - 200 ° C, Brennen - 400 ° C;
  • behält Struktur mit Temperaturschwankungen;
  • Schadensresistenz - biologische Destruktoren und chemische Reagenzien.

Die Rohrleitung behält ihre ursprüngliche Durchsatzleistung bei - es setzen sich keine Ablagerungen an den Wänden ab. Die geschätzte Lebensdauer der PEX-Schaltung beträgt 50 Jahre.

Vernetztes Polyethylen

Zu den Nachteilen von vernetztem Polyethylen gehören: Angst vor Sonnenlicht, die negative Wirkung von Sauerstoff beim Eindringen in die Struktur, die Notwendigkeit einer starren Fixierung der Spule beim Verlegen

Es gibt vier Produktgruppen:

  1. PEX-a - Peroxidvernetzung. Erzielte die haltbarste und gleichmäßigste Struktur mit einer Bindungsdichte von bis zu 75%.
  2. PEX-b - Silanvernetzung. Die Technologie verwendet Silanide - giftige Substanzen, die nicht für den Hausgebrauch zugelassen sind. Hersteller von Sanitärprodukten ersetzen es durch ein sicheres Reagenz. Zur Installation gültiger Rohre mit Hygienezertifikat. Die Vernetzungsdichte beträgt 65-70%.
  3. PEX-c - Bestrahlungsmethode. Polyethylen wird mit Gammastrahlen oder einem Elektron bestrahlt. Dadurch werden Anleihen zu 60% versiegelt. Nachteile PEX-c: Unsicherheit bei der Verwendung, ungleichmäßige Nähte.
  4. PEX-d - Nitrieren. Die Reaktion zur Bildung eines Gitters geht zu Lasten der Stickstoffradikale. Der Output ist ein Material mit einer Vernetzungsdichte von etwa 60-70%.

Die Festigkeitseigenschaften von PEX-Rohren hängen von der Art der Vernetzung von Polyethylen ab.

Wenn Sie auf Rohren aus vernetztem Polyethylen stehen geblieben sind, empfehlen wir Ihnen, sich damit vertraut zu machen Abmachungsregeln Fußbodenheizungssysteme von ihnen.

Option 2 - Metallkunststoff

Der Leiter des Rohres rollte für die Anordnung der Fußbodenheizung - Metall-Kunststoff. Strukturell besteht das Material aus fünf Schichten.

Metallrohre

Die Innenbeschichtung und die Außenschale bestehen aus Polyethylen hoher Dichte, wodurch das Rohr die erforderliche Glätte und Wärmebeständigkeit erhält. Zwischenschicht - Aluminiumdichtung

Das Metall erhöht die Festigkeit der Leitung, verringert die Wärmeausdehnung und wirkt als Diffusionssperre - es blockiert den Sauerstofffluss zum Kühlmittel.

Eigenschaften von Metallrohren:

  • gute Wärmeleitfähigkeit;
  • die Fähigkeit, eine gegebene Konfiguration beizubehalten;
  • Arbeitstemperatur bei Erhaltung der Eigenschaften - 110 ° C;
  • geringes spezifisches Gewicht;
  • geräuschlose Bewegung des Kühlmittels;
  • Sicherheit des Gebrauchs;
  • Korrosionsbeständigkeit;
  • Betriebsdauer - bis zu 50 Jahre.

Das Fehlen von Verbundrohren - die Unzulässigkeit des Biegens auf der Achse. Bei wiederholtem Verdrehen besteht die Gefahr einer Beschädigung der Aluminiumschicht. Wir empfehlen Ihnen, sich mit uns vertraut zu machen richtige Montagetechnik Kunststoffrohre, die helfen, Schäden zu vermeiden.

Option 3 - Kupferrohre

Auf die technischen und betrieblichen Eigenschaften des gelben Metalls wird die beste Wahl sein. Ihre Nachfrage ist jedoch auf hohe Kosten begrenzt.

Kupferkontur

Im Vergleich zu synthetischen Pipelines bietet der Kupferkreis mehrere Vorteile: Wärmeleitfähigkeit, thermische und physikalische Festigkeit, unbegrenzte Biegeschwankungen, absolut Gasundurchlässigkeit

Neben den hohen Kosten haben Kupferrohre eine zusätzliche negative Komplexität Montage. Zum Biegen der Kontur benötigen Sie eine Pressmaschine oder Rohrbiegemaschine.

Option 4 - Polypropylen und Edelstahl

Manchmal besteht der Heizungszweig aus Polypropylen- oder rostfreien Wellrohren. Die erste Option ist erschwinglich, aber ziemlich schwer zu biegen - der minimale Radius der acht Durchmesser des Produkts.

Dies bedeutet, dass Rohre mit einer Größe von 23 mm in einem Abstand von 368 mm voneinander verlegt werden müssen - ein größerer Montageabstand gewährleistet keine gleichmäßige Erwärmung.

Edelstahlwellrohre

Rostfreie Rohre weisen eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine gute Flexibilität auf. Minuspunkte: Zerbrechlichkeit des Dichtungsgummis, Entstehung eines starken hydraulischen Wellenwiderstands

Mögliche Verlegemöglichkeiten der Kontur

Um den Durchfluss des Rohrs für die Anordnung eines beheizten Bodens zu bestimmen, ist es erforderlich, die Anordnung des Wasserkreislaufs zu bestimmen. Hauptaufgabe der Aufstellungsplanung ist es, eine gleichmäßige Beheizung unter Berücksichtigung von kalten und unbeheizten Raumbereichen zu gewährleisten.

Rohrverlegemethoden

Folgende Grundrisse sind möglich: Schlange, Doppelschlange und Schnecke. Bei der Auswahl eines Schemas müssen die Abmessungen, die Konfiguration des Raums und die Position der Außenwände berücksichtigt werden.

Methode 1 - Schlange

Das Kühlmittel wird dem System entlang der Wand zugeführt, passiert die Spule und kehrt zu ihr zurück Verteiler. In diesem Fall wird die Hälfte des Raums mit heißem Wasser beheizt und der Rest gekühlt.

Beim Legen einer Schlange ist es unmöglich, eine gleichmäßige Erwärmung zu erzielen - die Temperaturdifferenz kann 10 ° C erreichen. Das Verfahren ist in engen Räumen anwendbar.

Schlangenpfeifenverlegung

Das Schema der Eckschlange ist am besten geeignet, wenn die kalte Zone in der Nähe der Stirnwand oder im Flur maximal isoliert werden muss.

Mit der Doppelschlange können Sie einen weicheren Temperaturübergang erzielen. Vorwärts- und Rückwärtsschleife verlaufen parallel zueinander.

Methode 2 - Schnecke oder Spirale

Dies wird als optimales Schema angesehen, um eine gleichmäßige Erwärmung des Bodenbelags zu gewährleisten. Vorwärts- und Rückwärtszweige werden abwechselnd gestapelt.

Schneckenrohranordnung

Ein zusätzlicher Vorteil von „Schalen“ ist die Installation eines Heizkreises mit einer glatten Biegung. Diese Methode ist relevant, wenn mit Rohren mit unzureichender Flexibilität gearbeitet wird.

Implementieren Sie in großen Bereichen ein kombiniertes Schema. Die Oberfläche ist in Sektoren unterteilt und jeder entwickelt einen eigenen Stromkreis, der zu einem gemeinsamen Kollektor führt. In der Mitte des Raumes wird die Rohrleitung von einer Schnecke und entlang der Außenwände von einer Schlange verlegt.

Wir haben einen weiteren Artikel auf unserer Website, in dem wir uns eingehend mit Ihnen befasst haben Installationslayouts Warmer Boden und LED-Empfehlungen für die Auswahl der besten Option in Abhängigkeit von den Eigenschaften eines bestimmten Raums.

Rohrberechnungsmethode

Um bei Berechnungen nicht durcheinander zu kommen, schlagen wir vor, die Lösung des Problems in mehrere Stufen zu unterteilen. Zunächst ist der Wärmeverlust des Raumes zu bewerten, der Verlegeschritt zu bestimmen und anschließend die Länge des Heizkreises zu berechnen.

Konstruktionsprinzipien des Schemas

Wenn Sie mit den Berechnungen beginnen und eine Skizze erstellen, sollten Sie sich mit den Grundregeln für den Standort des Wasserkreislaufs vertraut machen:

  1. Es ist ratsam, die Rohre entlang der Fensteröffnung zu verlegen - dies verringert den Wärmeverlust des Gebäudes erheblich.
  2. Die empfohlene Versorgungsfläche eines Wasserkreislaufs beträgt 20 Quadratmeter. In großen Räumen ist es notwendig, den Raum in Zonen zu unterteilen und jeweils einen eigenen Heizzweig zu verlegen.
  3. Der Abstand von der Wand zum ersten Ast beträgt 25 cm. Die zulässige Steigung der Rohrwindungen in der Raummitte beträgt bis zu 30 cm, an den Rändern und in kalten Zonen - 10-15 cm.
  4. Die Bestimmung der maximalen Rohrlänge für die Fußbodenheizung sollte sich am Durchmesser der Spule orientieren.

Bei einer Kontur mit einem Querschnitt von 16 mm sind maximal 90 m zulässig, bei einer Rohrdicke von 20 mm beträgt die Beschränkung 120 m. Durch Einhaltung der Normen wird ein normaler Hydraulikdruck im System sichergestellt.

Rohrdurchfluss

Die Tabelle zeigt den geschätzten Durchfluss des Rohrs in Abhängigkeit von der Steigung der Schleife. Um aktualisierte Daten zu erhalten, berücksichtigen Sie die Reserve für Abbiegungen und die Entfernung zum Kollektor.

Grundformel mit Erläuterungen

Die Berechnung der Länge der Kontur des Heizbodens erfolgt nach der Formel:

L = S / n · 1,1 + k,

Wo

  • L - die gewünschte Länge der Heizleitung;
  • S - überdachte Bodenfläche;
  • n - Legeschritt;
  • 1,1 - Standardfaktor von zehn Prozent Biegespielraum;
  • k - Entfernung des Kollektors vom Boden - Berücksichtigen Sie den Abstand zum Verdrahtungskreis für Vor- und Rücklauf.

Entscheidende Bedeutung wird der Bereich der Berichterstattung und Schrittumdrehungen abdecken.

Konturlayoutplan

Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist es auf Papier erforderlich, einen Grundriss mit genauen Abmessungen zu erstellen und den Durchgang des Wasserkreislaufs zu kennzeichnen.

Es ist zu beachten, dass die Platzierung von Heizungsrohren für Großgeräte und Einbaumöbel nicht empfohlen wird. Die Parameter der bezeichneten Gegenstände müssen von der Gesamtfläche abgezogen werden.

Um den optimalen Abstand zwischen den Zweigen zu finden, müssen komplexere mathematische Manipulationen hinsichtlich des Wärmeverlusts aus dem Raum durchgeführt werden.

Thermische Berechnung mit der Definition der Kontursteigung

Die Dichte der Rohrverlegung beeinflusst direkt den Wärmestrom aus dem Heizungssystem. Um die erforderliche Belastung zu ermitteln, müssen die Heizkosten im Winter berechnet werden.

Raumwärmeverlust

Wärmekosten durch die Bauelemente des Gebäudes und Lüftung sollten durch die erzeugte Wärmeenergie des Wasserkreislaufs vollständig kompensiert werden.

Die Leistung des Heizsystems wird durch die Formel bestimmt:

M = 1,2 * Q,

Wo

  • M - Schleifenleistung;
  • Q. - Gesamtwärmeverlust des Raumes.

Der Wert von Q kann in seine Bestandteile zerlegt werden: Energieverbrauch durch die Gebäudehülle und Kosten, die durch den Betrieb des Lüftungssystems verursacht werden. Wir werden verstehen, wie jeder der Indikatoren berechnet wird.

Wärmeverlust durch Bauelemente

Der Wärmeenergieverbrauch muss für alle umschließenden Konstruktionen ermittelt werden: Wände, Decken, Fenster, Türen usw. Berechnungsformel:

Q1 = (S / R) * Δt,

Wo

  • S - die Fläche des Elements;
  • R - Wärmewiderstand;
  • Δt - die Differenz zwischen der Innentemperatur und der Außentemperatur.

Bei der Bestimmung von Δt wird der Indikator für die kälteste Zeit des Jahres verwendet.

Der Wärmewiderstand wird wie folgt berechnet:

R = A / Ct,

Wo

  • A - Schichtdicke, m;
  • Ct - Wärmeleitfähigkeitskoeffizient, W / m * K.

Für die kombinierten Elemente der Struktur muss der Widerstand aller Schichten aufsummiert werden.

Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von Baustoffen und Dämmstoffen kann dem Verzeichnis entnommen werden oder der zugehörigen Dokumentation zu einem bestimmten Produkt entnommen werden.

Weitere Werte des Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten für die gängigsten Baustoffe haben wir in der enthaltenen Tabelle angegeben im nächsten Artikel.

Lüftungswärmeverlust

Zur Berechnung des Indikators wird die Formel verwendet:

Q2 = (V · K / 3600) · C · P · Δt,

Wo

  • V - Rauminhalt, Jungtier. m;
  • K - Luftwechselkurs;
  • C - spezifische Luftwärme, J / kg * K;
  • P - Luftdichte bei normaler Raumtemperatur - 20 ° C.

Die Luftwechselrate der meisten Zimmer ist gleich eins. Die Ausnahme wird zu Hause mit interner Dampfsperre gemacht - um ein normales Mikroklima aufrechtzuerhalten, muss die Luft zweimal pro Stunde aktualisiert werden.

Die spezifische Wärmekapazität ist eine Referenz. Bei Normaltemperatur ohne Druck beträgt der Wert 1005 J / kg * K.

Luftdichte

Die Tabelle zeigt die Abhängigkeit der Luftdichte von der Umgebungstemperatur bei atmosphärischem Druck - 1.013 bar (1 atm)

Gesamtwärmeverlust

Der Gesamtwärmeverlust des Raums beträgt: Q = Q1 * 1,1 + Q2. Koeffizient 1.1 - ein Anstieg des Energieverbrauchs um 10% aufgrund von Luftinfiltration durch Risse und Undichtigkeiten in Gebäudestrukturen.

Multipliziert man den ermittelten Wert mit 1,2, erhält man die zum Ausgleich von Wärmeverlusten erforderliche Fußbodenheizleistung. Mithilfe des Diagramms des Wärmeflusses in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur können Sie die richtige Steigung und den richtigen Durchmesser des Rohrs bestimmen.

Die Abhängigkeit der Dichte des Wärmestroms

Die vertikale Skala ist der Durchschnittstemperaturmodus des Wasserkreislaufs, die horizontale Skala ist der Indikator für die Wärmeenergieerzeugung durch die Heizungsanlage pro Quadratmeter. m

Die Daten sind relevant für warme Böden auf einem 7 mm dicken Sand-Zement-Estrich, der Beschichtungsstoff ist Keramikfliese. Bei anderen Bedingungen ist eine Anpassung der Werte unter Berücksichtigung der Wärmeleitfähigkeit der Ausrüstung erforderlich.

Beispielsweise sollte beim Verlegen von Teppichen der Wert der Kühlmitteltemperatur um 4-5 ° C erhöht werden. Jeder weitere Zentimeter des Estrichs senkt die Heizleistung um 5-8%.

Auswahl der endgültigen Konturlänge

Wenn Sie den Schritt des Verlegens der Coils und des abgedeckten Bereichs kennen, können Sie den Durchfluss der Rohre leicht bestimmen. Ist der ermittelte Wert größer als der zulässige Wert, müssen mehrere Konturen angelegt werden.

Optimal, wenn die Schlaufen gleich lang sind - nichts einstellen und ausbalancieren. In der Praxis ist es jedoch häufiger erforderlich, die Heizleitung in verschiedene Bereiche zu trennen.

Konturverteilung

Die Streuung der Konturlängen sollte im Bereich von 30-40% bleiben. Je nach Verwendungszweck kann die Form des Raumes durch die Tonhöhe und die Rohrdurchmesser „gespielt“ werden

Ein konkretes Beispiel für die Berechnung des Heizzweigs

Angenommen, Sie möchten die Parameter des Wärmekreislaufs für ein Haus von 60 Quadratmetern bestimmen.

Für die Berechnung werden folgende Daten und Eigenschaften benötigt:

  • die Abmessungen des Raumes: Höhe - 2,7 m, Länge und Breite - 10 bzw. 6 m;
  • Das Haus verfügt über 5 Metall-Kunststofffenster von jeweils 2 Quadratmetern. m;
  • Außenwände - Porenbeton, Dicke - 50 cm, Kt = 0,20 W / mK;
  • zusätzliche Wanddämmung - Schaumstoff 5 cm, Kt = 0,041 W / mK;
  • Deckenmaterial - Stahlbetonplatte, Dicke - 20 cm, Kt = 1,69 W / mK;
  • Dachbodenisolierung - 5 cm dicke Styroporplatten;
  • Die Maße der Eingangstür betragen 0,9 * 2,05 m, die Wärmedämmung besteht aus Polyurethanschaum, eine Schicht beträgt 10 cm, CT = 0,035 W / mK.

Als nächstes betrachten wir ein schrittweises Beispiel der Berechnung.

Schritt 1 - Berechnung des Wärmeverlusts durch Bauelemente

Wärmewiderstand von Wandmaterialien:

  • Porenbeton: R1 = 0,5 / 0,20 = 2,5 Quadratmeter * K / W;
  • geschäumtes Polystyrol: R² = 0,05 / 0,041 = 1,22 m · K / W

Der Wärmewiderstand der gesamten Wand beträgt: 2,5 + 1,22 = 3,57 m 2. m * K / W Die Durchschnittstemperatur im Haus wird mit +23 ° C angenommen, die Mindesttemperatur außerhalb von 25 ° C mit einem Minuszeichen. Die Differenz beträgt 48 ° C.

Berechnung der Gesamtfläche der Wand: S1 = 2,7 * 10 * 2 + 2,7 * 6 * 2 = 86,4 m² Aus der sich ergebenden Zahl muss die Größe der Fenster und Türen entfernt werden: S2 = 86,4-10-1,85 = 74,55 m². m

Einsetzen der erhaltenen Parameter in die Formel ergibt den Wandwärmeverlust: Qc = 74,55 / 3,57 * 48 = 1002 W

Wärmeverlustabrechnung

Analog dazu werden die Heizkosten durch Fenster, eine Tür und eine Decke berechnet. Zur Beurteilung der Energieverluste durch den Dachboden wird die Wärmeleitfähigkeit des Materials der Decke und der Dämmung berücksichtigt.

Der endgültige Wärmewiderstand der Decke beträgt: 0,2 / 1,69 + 0,05 / 0,041 = 0,118 + 1,22 = 1,338 Quadratmeter. m * K / W Die Wärmeverluste betragen: Q = 60 / 1,338 * 48 = 2152 W.

Um den Wärmeaustritt durch die Fenster zu berechnen, muss der gewichtete Durchschnittswert des Wärmewiderstands von Materialien bestimmt werden: ein doppelt verglastes Fenster - 0,5 und ein Profil - 0,56 Quadratmeter. m * K / W.

Ro = 0,56 × 0,1 + 0,5 × 0,9 = 0,56 m × K / W. Hier ist 0,1 und 0,9 der Anteil jedes Materials in der Fensterkonstruktion.

Wärmeverlust des Fensters: Q® = 10 / 0,56 * 48 = 857 W.

Unter Berücksichtigung der Wärmedämmung der Tür beträgt ihr Wärmewiderstand: Rd = 0,1 / 0,035 = 2,86 Quadratmeter. m * K / W Qd = (0,9 × 2,05) / 2,86 × 48 = 31 W.

Die Gesamtwärmeverluste durch die Umhüllungselemente betragen: 1002 + 2152 + 857 + 31 = 4042 W. Das Ergebnis soll um 10% gesteigert werden: 4042 * 1,1 = 4446 Watt.

Schritt 2 - Wärme zu Wärme + Gesamtwärmeverlust

Zunächst berechnen wir den Wärmeverbrauch zur Erwärmung der Zuluft. Volumen der Räumlichkeiten: 2,7 * 10 * 6 = 162 cu. Dementsprechend betragen die Lüftungswärmeverluste: (162 * 1/3600) * 1005 * 1,19 * 48 = 2583 W.

Entsprechend den Raumparametern betragen die Gesamtwärmekosten: Q = 4446 + 2583 = 7029 Watt.

Schritt 3 - die erforderliche Leistung des Wärmekreislaufs

Wir berechnen die optimale Leistung der Schaltung, die zum Ausgleich von Wärmeverlusten erforderlich ist: N = 1,2 * 7029 = 8435 W.

Weiter: q = N / S = 8435/60 = 141 W / m².

Wärmestromdichte

Anhand der geforderten Leistung der Heizungsanlage und der aktiven Fläche des Raumes kann die Wärmestromdichte pro 1 Quadratmeter ermittelt werden. m

Schritt 4 - Bestimmung des Legeschritts und der Länge der Kontur

Der resultierende Wert wird mit dem Abhängigkeitsgraphen verglichen. Wenn die Temperatur des Kühlmittels im System 40 ° C beträgt, passt ein Kreislauf mit den folgenden Parametern: Teilung - 100 mm, Durchmesser - 20 mm.

Wenn in der Leitung Wasser mit einer Temperatur von 50 ° C zirkuliert, kann der Abstand zwischen den Abzweigungen auf 15 cm erhöht und ein Rohr mit einem Querschnitt von 16 mm verwendet werden.

Wir zählen die Länge der Kontur: L = 60 / 0,15 * 1,1 = 440 m.

Separat ist der Abstand der Kollektoren zur Heizungsanlage zu berücksichtigen.

Wie aus den Berechnungen hervorgeht, müssen für die Anordnung des Wasserbodens mindestens vier Heizkreise geführt werden. Und wie man die Rohre, sowie andere Geheimnisse der Installation, richtig verlegt und repariert, wir hier überprüft.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Mithilfe visueller Videoüberprüfungen können Länge und Abstand des Wärmekreislaufs vorab berechnet werden.

Auswahl des effektivsten Abstandes zwischen den Zweigen der Fußbodenheizung:

Eine Anleitung, wie man die Länge der Schleife eines beheizten Bodens herausfindet:

Die Berechnungsmethode kann nicht einfach genannt werden. Gleichzeitig gibt es viele Faktoren, die die Parameter der Schaltung beeinflussen. Wenn Sie vorhaben, den Wasserboden als einzige Wärmequelle zu nutzen, sollten Sie diese Arbeiten den Fachleuten anvertrauen - Fehler in der Planungsphase können kostspielig sein.

Berechnen Sie selbst die benötigte Rohrlänge für die Fußbodenheizung und deren optimalen Durchmesser? Vielleicht haben Sie Fragen, die wir in diesem Material nicht angesprochen haben? Fragen Sie unsere Experten im Kommentarblock.

Wenn Sie sich auf die Berechnung von Rohren für die Verlegung von Fußbodenheizungen spezialisiert haben und dem oben genannten Material noch etwas hinzuzufügen haben, schreiben Sie bitte Ihre Anmerkungen unten unter den Artikel.

Berechnung von Fußbodenheizungen: Berechnungsbeispiel für Wassersystem

Berechnung von Fußbodenheizungen: Berechnungsbeispiel für WassersystemFußbodenheizung

Der Wirkungsgrad der Fußbodenheizung wird von vielen Faktoren beeinflusst. Ohne sie zu berücksichtigen, auch wenn das System unter ordnungsgemäß installiert ist, und für seine Geräte die modernsten...

Weiterlesen
Fußbodenheizung auf dem Balkon und Loggia: Typen und Geräteregeln

Fußbodenheizung auf dem Balkon und Loggia: Typen und GeräteregelnFußbodenheizung

Als Wärmequelle für Balkone, verschiedene Heizsystemen, vorzugsweise montiert auf dem Boden. Sie ermöglichen es, die optimale Temperatur zu halten, die günstigsten Bedingungen zu bilden.Es gibt meh...

Weiterlesen
Warmer Fußboden unter Fliesen: Montage und Einrichtung

Warmer Fußboden unter Fliesen: Montage und EinrichtungFußbodenheizung

Installation der Fußbodenheizung ist möglich, in Bereichen mit hohen Decken. Meistens sind sie im Bad montiert, aber ein warmer Fußboden unter der Fliese über den gesamten Bereich der Wohnung insta...

Weiterlesen
Instagram story viewer